Male hidroelektrane – razlika između verzija

Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
Legobot (razgovor | doprinos)
m Bot: migracija 14 međuwiki veza sada dostupnih na stranici d:q1067107 na Wikidati
m Bot: popravljanje preusmjeravanja
Red 1:
[[Datoteka:Nw vietnam hydro.jpg|thumb|desno|300px|Mikro hidroelektrana u sjeverozapadnom Vijetnamu]]
 
'''Male [[hidroelektrana|hidroelektrane]]''' su postrojenja u kojima se [[potencijalna energija]] vode (transformirana energija sunčeva zračenja) najprije pretvara u [[kinetička energija|kinetičku energiju]] njezinog strujanja (u [[stator|statoru]] turbine), a potom u mehaničku energiju (u [[rotor|rotoru]] turbine) vrtnje vratila [[turbina|turbine]] te, konačno, u električnu energiju u [[električni generator|generatoru]]. Svjetski energetski trend posljednjih godina je sve veći iskorak ka obnovljivim izvorima energije. Za male hidroelektrane se smatra da nemaju nikakav štetan utjecaj na okoliš, za razliku od velikih čija se štetnost opisuje kroz velike promjene ekosustava (gradnja velikih brana), utjecaji na tlo, poplavljivanje, utjecaji na slatkovodni živi svijet, povećana emisija metana i postojanje štetnih emisija u čitavom životnom ciklusu hidroelektrane koje su uglavnom vezane za period izgradnje elektrane, proizvodnje materijala i [[transport]]. Velike količine vode u cjevovodima pitke vode same se nameću kao potencijalni izvor energije. S obzirom da je protok kroz cjevovod postoji kod vodocrpilišta, posebno na dijelu cjevovoda oko izvorišta, vodosprema i crpilišta, gdje se tok vode kroz cijevi uglavnom postiže samom gravitacijskom silom, postavljanje turbine i pripadnih električnih generatora su zahvati koji ne ugrožavaju dobavu pitke vode, a istovremeno proizvode električnu energiju. Danas se za tehnologiju vezanu za hidroenergiju, koja se smatra obnovljivim izvorom energije, može reći da je tehnički najpoznatija i najrazvijenija na svjetskoj razini, sa iznimno visokim stupnjem učinkovitosti. 22% svjetske proizvodnje električne energije dolazi iz malih i velikih hidroelektrana.
 
Pojam male hidroelektrane se može promatrati sa različitih točaka gledišta i razlikuje se od zemlje do zemlje, zavisno o njezinom standardu, hidrološkim, meteorološkim, topografskim i morfološkim karakteristikama lokacije, te o stupnju tehnološkog razvoja i ekonomskom standardu zemlje. Razlika između hidroelektrana i malih hidroelektrana je u instaliranoj [[snaga|snazi]]. Granična snaga koja dijeli hidroelektrane na male hidroelektrane razlikuje se od zemlkje do zemlje. Neke zamlje poput [[Portugal|Portugala]], [[ŠpanjolskaŠpanija|Španjolske]], [[Irska|Irske]], [[Grčka|Grčke]] i [[Belgija|Belgije]] su prihvatila 10 [[Vat|MW]] kao gornju granicu instalirane snage za male hidroelektrane. U [[Italija|Italiji]] je granica 3 MW, u [[Švedska|Švedskoj]] 1.5 MW, u [[Francuska|Francuskoj]] 8 MW, u [[Indija|Indiji]] 15 MW, u [[Narodna Republika Kina|Kini]] 25 MW. Međutim u [[EuropaEvropa|Europi]] se sve više prihvaća kapacitet od 10 MW instalirane snage kao gornja granica i tu granicu je podržala Europska udruga malih hidroelektrana (ESHA), te Europska komisija. Prema
postojećim propisima u [[Hrvatska|Hrvatskoj]], mala hidroelektrana, određena je kao postrojenje za iskorištavanje energije vodotokova s izlaznom [[električna snaga|električnom snagom]] od 10 [[kW]] do 10MW. Male hidroelektrane se često dalje kategoriziraju u male, mini i micro hidroelektrane.
 
Red 11:
* gotovo da nemaju nedostataka
* nema troška distribucije električne energije
* nema negativnog utjecaja na [[ekosistem|ekosustav]] kao kod velikih hidroelektrana
* jeftino održavanje
 
Red 33:
'''Vodna komora''' se nalazi na kraju dovoda. Dimenzioniranje vodne komore ima velik utjecaj na pravilno funkcioniranje hedroelektrane.
 
U '''strojarnici''' se nalaze [[električni generator|generatori]] zajedno sa turbinama. Hidrogeneratori se rade pretežno u vertikalnoj izvedbi zbog ekonomičnije izvedbe [[hidraulika|hidrauličkog]] dijela elektrane. [[hidrogenerator|Hidrogeneratori]] s horizontalnom [[osovina|osovinom]] susreću se u postrojenjima manje snage ili kad dvije Pelton ili Francis turbine pogone jedan generator.
 
Na ulazu u '''tlačni cjevovod''' se nalazi zaporni uređaj koji ima sigurnosnu ulogu. On automatski sprječava daljni dotok vode u cjevovod ako pukne cijev. Postavljanje zapornih uređaja na dnu tlačnog cjevovoda ovisi o broju turbina koje su spojene na jedan cjevovod.
Red 65:
* tlačni cjevovod treba biti što manjih dimenzija i predviđen je da vodu najkraćim putem dovede do strojarnice
* zgrada strojarnice je što manjih gabarita i operacija je u potpunosti automatizirana
* odvodni kanal je otvoren i kratak i njime se voda vraća iz strojarnice u vodotok (ova voda je gotovo redovito jako obogaćena [[kisikkiseonik|kisikom]], tako da se ribe rado zadržavaju u ovom području)
 
Ako se pri kategorizaciji i projektiranju malih hidroelektrana drži ovih načela utjecaji na okoliš su svedeni na minimum.
Red 73:
 
=== Niskotlačne MHE sa sifonskim odvodom ===
U slučaju da brana nije previsoka može su ugraditi sifonski dovod. Integralni sifonski dovod omogućuje elegantnu izvedbu postrojenja, najčešće do visine 10 [[metar|m]] i za postrojenje do 1000 [[kW]], iako postoje postrojenja sa sifonskim dovodom sa [[instalirana snaga|instaliranom snagom]] do 11 [[Vat|MW]] (Švedska) i visine do 35.5 m ([[Sjedinjene Američke Države|SAD]]).
 
=== MHE integrirane unutar kanala za navodnjavanje ===
Red 80:
'''1.''' Ako je kanal dovaljno velik za smještaj zahvata, strojernice, odvoda i bočnog obilaza za vodu. Da bi osigurali opskrbu vode za natapanje, izvedba mora sadržavati bočni obilaz u slučaju gašenja turbine. Ovakva izvedba zahtijeva projektiranje istovremeno kada i projetiranje kanala za natapanje, jer bi ugrađivanje u kanal koji je već u funkciji mogla biti vrlo skupa opcija.
 
'''2.''' Ako kanal već postoji, pogodna opcija prikazana je na slici. Kanal bi trebao neznatno povećati za smještaj zahvata i preljeva. Da se širina zahvata reducira na minimum, treba ugraditi izduženi [[preljev]]. Od zahvata se voda kroz tlačni cjevovod dovodi do turbine, a zatim se kroz kratki ispust vraća u kanal. Uglavnom u kanalima nema [[migracije riba]] pa su prolazi za [[riba|ribe]] nepotrebni.
 
=== MHE ugrađena u vodoopskrbi sustav ===
Red 163:
== Male hidroelektrane u svijetu ==
[[Datoteka:Male hidroelektrane u svijetu.png|thumb|300px|right]]
[[Azija]], osobito [[Narodna Republika Kina|Kina]] je postala predvodnik u proizvodnji hidroelektrične energije. Današnji razvoj u [[Australija|Australiji]] i [[Novi Zeland|Novom Zelandu]] se fokusira na male hidroelektrane. [[Kanada]], zemlja sa dugom [[tradicija|tradicijom]] korištenja hidroenergije, razvija male hidroelektrane kao zamjenu za [[dizel elektrane]] u udaljenim sredinama bez razvedene [[električna mreža|električne mreže]]. [[tržište|Tržišta]] kao što su [[Južna Amerika]], bivši [[Sovjetski Savez|Sovjetski savez]] i [[Afrika]] također imaju veliki, netaknuti [[potencijal]]. 2000. svjetska instalirana snaga MHE je bila oko 37 GW. Samo 2005. porast od 8 % u odnosu na 2004. i tada je iznosila 66 GW, što je
porast u odnosu na 2000. za čak 78%!. Više od 50 % u Kini (38.5 GW), slijedi [[Japan]] s 3.5 GW, te [[Sjedinjene Američke Države|SAD]] s 3 GW. Ipak, to je u odnosu na svjetsku potrošnju primarne snage (15 TW) samo oko 0,5%, a u svjetskoj proizvodnji električne energije (2006.) oko 5,12 %.
 
'''[[Evropa|Europa]]''' je druga u svjetskom doprinosu u proizvodnji električne energije iz malih hidroelektrana, odmah iza Azije. [[Hidroelektrana|Hidroenergija]] ima oko 84% udjela u ukupnoj proizvodnji električne energije iz obnovljivih izvora u EU-27 i oko 13% ukupne proizvodnje električne energije u EU-15. 2001. male hidroelektrane su u EU-15 doprinijele oko 2% u ukupnoj proizvodnji električne energije, te oko 9% u ukupnoj proizvodnji električne energije iz obnovljivih izvora energije. MHE broje oko približno 4.6% ukupne hidroenergetske proizvodnje u novim članicama [[EuropskaEvropska unija|Europske unije]] i Turskoj. Niti jedan od drugih [[obnovljivi izvori energije|obnovljivih oblika energije]] ([[energija vjetra|vjetar]], [[biomasa]], [[fotonaponske ćelije]] i sl.), u tim zemljama, se ne može mjeriti s malim hidroelektranama. EU-15: u pogonu oko 14000 MHE s prosječnom instaliranom snagom od 0.7 MW. Nove članice: EU-10 imaju oko 2800 MHE, prosječne snage 0.3 MW, [[Rumunija|Rumunjska]], [[Bugarska]] i [[Turska]] oko 400 MHE, prosječne snage 1.6 MW.
 
== Male hidroelektrane u Hrvatskoj ==
=== Povijest ===
Iako se energija rijeka i potoka u Hrvatskoj koristila tisućama godina (za pogon [[mlin|mlinova]] i sl.), sustavna istraživanja mogućnosti za njezino iskorištavanje u hidroenergetske svrhe u malim hidroelektranama na području Hrvatske započela su tek 1980. godine.
Jedan od tih vodotokova na kojem postoje brojne mogućnosti za izgradnju malih hidroelektrana pregradnjom postojećih ili napuštenih mlinova (vodenica) je rijeka [[Mrežnica (rijeka)|Mrežnica]]. Njezina ukupna duljina iznosi 64 km, visinska razlika 148 m, a prosječni godišnji protok 34 m3/s. Ono po čemu je Mrežnica najpoznatija su čak 93 [[slapvodopad|sedrena slapa]] između kojih su stvoreni ujezereni dijelovi rijeke. Na čak 49 tih slapova tijekom povijesti ljudi su izgradili vodenice za pogon mlinova, a kako je danas najveći dio tih mlinova napušten ili zapušten, postoje velike mogućnosti za njihovu
pregradnju u male hidroelektrane.